版本 3db4e9a7e6083305beaccd98a5a7cfeea9714438
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title: Lab1: QEMU Modeling
toc: no
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預期目標
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- 體驗一個具體而微的 MCU 程式開發過程
- 藉由 QEMU 模擬環境，嘗試控制週邊 (STM32 USART) 並觀察其行為
- 以實驗點出日後課程的提綱
預先準備
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- 安裝 Ubuntu Linux，建議版本為 12.04
- 安裝必要的套件
.. code-block:: prettyprint
sudo apt-get install zlib1g-dev libsdl1.2-dev automake* autoconf* libtool libpixman-1-dev
- 若 Ubuntu 使用 **64bit 版本** ，請額外安裝 lib32gcc1 之套件
.. code-block:: prettyprint
sudo apt-get install lib32gcc1 lib32ncurses5
- 取得 GNU Toolchain: `toolchain-2012_03.tar.bz2</embedded/Lab1/toolchain-2012_03.tar.bz2>`_ 並解開到 /usr/local/csl/arm-2012.03 目錄，操作如下
- 取得 GNU Toolchain: [toolchain-2012_03.tar.bz2](/embedded/Lab1/toolchain-2012_03.tar.bz2) 並解開到 /usr/local/csl/arm-2012.03 目錄，操作如下
.. code-block:: prettyprint
cd /
sudo tar jxvf toolchain-2012_03.tar.bz2
STM32 Overview
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- Powerful but Cheap
- Wireless Connectivity
- Computing/Prototyping
- One for most use cases
- open source: http://code.google.com/hosting/search?q=label:STM32
- http://0xlab.org/~jserv/tmp/CM-STM32.pdf
.. image:: /STM32-P103-01.jpg
STM32 on QEMU 環境建立與測試
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.. code-block:: prettyprint
git clone git://github.com/beckus/stm32_p103_demos.git
git clone git://github.com/beckus/qemu_stm32.git
cd qemu_stm32
./configure --disable-werror --enable-debug \
--target-list="arm-softmmu" \
--extra-cflags=-DDEBUG_CLKTREE \
--extra-cflags=-DDEBUG_STM32_RCC \
--extra-cflags=-DDEBUG_STM32_UART \
--extra-cflags=-DSTM32_UART_NO_BAUD_DELAY \
--extra-cflags=-DSTM32_UART_ENABLE_OVERRUN
make
cd ../stm32_p103_demos
export PATH=/usr/local/csl/arm-2012.03/bin:$PATH
make all
make blink_flash_QEMURUN
make button_QEMURUN
make uart_echo_QEMURUN
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作業要求
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- 設計 STM32 的程式，使得在按下 Button 時，於 UART 輸出 "Hello!"
- STM32 的程式須能與使用者互動，允許透過 UART 下指令控制週邊的狀態，至少要控制 LED 與查詢 Button 的狀態 (如按下的次數)
- (加分) 使用 Software interrupt
作業提示
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- 可直接修改在現有目錄下 (如 button/ 或 blink_flash/ 等等) 的 main.c 檔案，然後打包壓縮後寄送即可
- 若 makefile 內容有修改，請一併附上
- 避開使用 putc(), printf() 一類的函式，畢竟標準 I/O 函式在嵌入式環境不見得完整支援
- 避開使用 sprintf() 一類需要作特別格式處理的函式，因為很可能在給定的環境中，沒有充分的支援
- 同名的 header file，如 "stm32f10x_conf.h"，很可能在不同目錄有不的內容，從而會定義不同的 function
- 不同程式的 makefile 的編譯方式不同，請留意。以下是 uart_echo 的編譯條件：
.. code-block:: prettyprint
demos/uart_echo/main.elf: demos/uart_echo/main.c
demos/uart_echo/main.elf: $(STD_PERIPH_SRC)/stm32f10x_rcc.c
demos/uart_echo/main.elf: $(STD_PERIPH_SRC)/stm32f10x_gpio.c
demos/uart_echo/main.elf: $(STD_PERIPH_SRC)/stm32f10x_usart.c
demos/uart_echo/main.elf: $(SYS_FILES)
$(CC) $(CFLAGS_LINK) -Idemos/uart_echo/ -o $@ $^
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繳交作業
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- 寄件到 <jserv.tw@gmail.com>
- 標題: "[HW1]" 開頭，後面加學號與姓名
- 內文是測試方法，包含自訂指令，如 "info led" 與 "info button" 的預期結果
- 可以的話，附上一份自介
小提醒
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- QEMU monitor 中按下 Ctrl-Alt-2 可切換到 serial0，即可作 UART 輸出/輸入測試，而按下 Ctrl-Alt-1 可切回 QEMU monitor
- 詳情可參閱 stm32_p103_demos 目錄的 README 檔案
- Ubuntu Linux 的「下載」目錄名稱就叫做「下載」，建議可建立 symbolic link 到 "Downloads" 目錄，如下：
- ln -s ~/下載 ~/Downloads
